چگونه می توان فاصله بافل را برای دستیابی به سرعت مناسب پوسته{0}}در بازدهی کاهش یافته بهینه کرد؟

اگر نیروگاه در نیمی از توان طراحی کار کند، جریان جانبی پوسته در مبدل PTFE کاهش می یابد. اما اگر فاصله بافل برای حداکثر جریان بهینه‌سازی شده باشد، جریان کاهش‌یافته به آرامی در پیچ و خم می‌رود و عملکرد را از بین می‌برد. اصلاح آرایش بافل راهی برای تنظیم مجدد مبدل به صورت هیدرولیکی-است. برای سیستم‌های PTFE با توان کم، تنظیم سرعت جانبی پوسته فاصله بافل به یک اهرم حیاتی برای بازگرداندن راندمان حرارتی در شرایط چرخش تبدیل می‌شود.

پایه هیدرولیک پوسته{0}}سرعت جانبی
در یک مبدل گیج‌شده، سرعت جریان متقاطع-از طریق بسته‌بندی لوله، عامل اصلی در انتقال حرارت جانبی پوسته است. این سرعت به سرعت جریان حجمی و سطح جریان موجود بین بافل های متوالی بستگی دارد.

اگر توان عملیاتی کاهش یابد، سرعت جریان کاهش می یابد و هندسه فیزیکی ثابت می ماند. در نتیجه، سرعت کاهش می یابد، تلاطم کاهش می یابد و ضریب انتقال حرارت کاهش می یابد. انتقال حرارت در سمت پوسته متناسب با سرعت با توان 0.5 است، بنابراین کاهش کمی در سرعت ممکن است منجر به کاهش زیادی در عملکرد مبدل شود.

جمله را دوباره بیان کنید

بازگشت به جمله اصلی

جمله را کپی کنید

مترادف ها

0.5

0.5 درجه

مربوط به 0.5

0.5 %

آستانه 0.5

0.5 درجه

معادل 0.5

0.5 درصد از

0.5 درصد

0.6

0.5%

0.5 میلی متر

مقدار 0.5

0.5 مولر

0.5 دور در دقیقه

معادل 0.5

0.5 متر از

استاندارد 0.5

0.5 میلی متر از

برابر 0.5

0.5 درجه

0.5 لیتر

حداقل 0.5

0.5 مقدار از

0.7

0.5 اتمی

0.5 دسی بل

0.5 سیگما

یک ارزش از

پنجاه درصد

نصف

نرخی از

0.50

پنج درصد

یک نیمه

0.55

1.5

یک نمره از

0.5 برای همین

مقدار 0.5

یک پنجم

نرخ 0

نیمی از

صفر

عاملی از

آن از 0.5

1/2

یک سطح از

کمترین مقدار،

0.5 برای یک

یک-نیم

یک نیمه

50

0.4

a 0.5

5

ضریب پنج

برای جبران این امر، سطح جریان موثر باید به گونه ای کاهش یابد که سرعت به هزینه توان بازیابی شود.

کاهش فاصله بافل برای بازیابی سرعت
محدود کردن جریان برای شتاب بیشتر
ساده ترین راه برای افزایش سرعت پوسته{0}}در سرعت جریان پایین تر، کاهش فاصله بافل است. نزدیک‌تر کردن حفاظ‌ها سطح جریان مقطعی-را کاهش می‌دهد. بنابراین جریان حجمی یکسان از طریق معابر باریک تر شتاب می گیرد.

در یک مبدل مبتنی بر PTFE، این تنظیم در واقع -جریان جانبی پوسته را دوباره انرژی می‌دهد. این تلاطم را بهبود می بخشد و عملکرد انتقال گرما را حتی در سرعت های پایین اجرا افزایش می دهد. رابطه ساده است: مساحت جریان کمتر به معنای سرعت محلی بالاتر است، که به معنای راندمان تبادل حرارتی بهتر است.

این استراتژی اغلب در موقعیت‌های پایین آمدن به عنوان یک روش تنظیم مکانیکی برای تنظیم مبدل هندسه ثابت برای شرایط مختلف فرآیند استفاده می‌شود. زمانی که نمایه‌های عملیاتی از مفروضات طراحی اولیه تغییر می‌کنند،-فاصله‌بندی مجدد بافل‌ها یک رویکرد بهسازی مکرر است.

معامله-خاموش: افت فشار و سرعت
هزینه هیدرولیک فاصله نزدیک بافل ها
با کاهش فاصله بافل، سرعت افزایش می یابد اما افت فشار در طرف پوسته نیز افزایش می یابد. با کوچکتر شدن گذرگاه های جریان و مکرر شدن تغییرات جهت جریان، تلفات اصطکاکی به شدت افزایش می یابد.

در طرح‌های کلاسیک پوسته-و-لوله، فاصله بافل معمولاً به عنوان نسبتی از قطر داخلی پوسته تعیین می‌شود، که معمولاً بسته به نیاز فرآیند از حدود 0.2 تا 1.0 برابر شناسه پوسته متغیر است. حرکت به سمت پایین این محدوده عملکرد بهتری را در جریان کم ارائه می دهد، اما می تواند با جریمه پمپاژ قابل توجهی همراه باشد.

حد عملی زمانی است که افت فشار اضافه شده با سرعت بالاتر از بهره حرارتی بیشتر شود. از اینجا به بعد، کاهش بیشتر فاصله یا مفید نیست یا حتی مضر است.

در نظر گرفتن طراحی برای شرایط عملیاتی متغیر
فراتر از بهینه سازی تک نقطه ای
در سیستم هایی که پیش بینی می شود توان عملیاتی بسیار متفاوت باشد، ممکن است بهینه سازی فاصله بافل برای یک حالت عملیاتی کافی نباشد. در غیر این صورت، ممکن است یکی از روش های زیر را امتحان کنید:

چند پوسته مبدل به صورت سری یا موازی

پوسته نیمه فعال در عملیات قطعه بندی شده

مفاهیم هندسه متغیر در داخل به جای سطح سیستم استفاده می شود

به عنوان مثال، برای مبدل های PTFE، تغییر مکانیکی ساختارهای داخلی اغلب توسط خواص مواد محدود می شود، به طوری که راه حل های سطح سیستم امکان پذیرتر از اصلاحات داخلی هستند.

کاربرد عملی PTFE Heat{0}}تجهیزات انتقال
طرح‌های جانبی پوسته PTFE معمولاً در موقعیت‌های خورنده یا با خلوص بالا که دسترسی برای نگهداری محدود است دیده می‌شود. در این سیستم‌ها، بهینه‌سازی PTFE فاصله میانی پوسته با سرعت کم، مستلزم سازش بین عملکرد حرارتی و پایداری هیدرولیکی طولانی مدت است.

نگرانی های کلیدی برای پیاده سازی عبارتند از:

حفظ یکپارچگی بافل هنگام قرار گرفتن در معرض چرخه دما و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی

اجتناب از محدودیت جریان بیش از حد که می تواند باعث کانال یا مناطق مرده شود

ارزیابی اثر افت فشار بر ظرفیت فعلی پمپ

در نظر گرفتن امکان سنجی مقاوم سازی در مقابل طراحی مجدد کامل سیستم

نتیجه گیری: یک اهرم هیدرولیک مستقیم و در عین حال متعادل
موثرترین راه برای بازیابی سرعت پوسته{0}}در مبدل‌های حرارتی PTFE پایین-کاهش فاصله بافل است. گذرگاه های جریان برای تسهیل شتاب سیال، افزایش تلاطم و افزایش عملکرد انتقال حرارت محدود شده اند.

اما این روش همیشه باید در برابر افزایش متناظر در افت فشار متعادل شود. اغلب، راه حل های سطح سیستم ممکن است بسیار انعطاف پذیرتر از بهینه سازی یک شکل واحد برای پوشش همه شرایط عملیاتی باشند.

در نهایت، طراحی مبدل‌های حرارتی باید رژیم عملیاتی کامل را در نظر بگیرد، نه تنها عملکرد در نقطه طراحی، تا به طور پایدار و کارآمد در سراسر محدوده فرآیند کار کند.